GGX-9型原子吸收分光光度计常见故障与排除方法_杨载明.pdf

2014 年 7 月 July 2014 岩矿测试 ROCK AND MINERAL ANALYSIS Vol． 33，No． 4 612 ～613 收稿日期 2014 －01 －20; 修回日期 2014 －02 －13; 接受日期 2014 －05 －20 作者简介 杨载明， 高级工程师， 从事化学分析及仪器分析工作。E － mail yzm1972163． com。 文章编号 02545357 2014 04061202 GGX －9 型原子吸收分光光度计常见故障与排除方法 杨载明 贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队，贵州 遵义 563000 原子吸收分光光度计因价格低、 耗材便宜、 易使 用、 易维护等特点， 已成为常规实验室的必备仪器。 GGX －9 型原子吸收分光光度计是北京地质仪器研 究所 现北京海光仪器公司 于 1997 年推出的产 品， 在很多检测实验室得到广泛的应用。该型号仪 器电路采用模块化设计， 集成度高， 主机内电路部分 只有电源板和前置放大器板， 大部分的工作都是由 计算机完成， 点灯控制、 采样、 启动 A/D 转换等时 序， 均由一片特制的芯片来完成， 提高了仪器的一致 性和通用性 ［1 ］。仪器推出迄今已近20 年， 目前大量 实验室仍在使用， 已经取得了较好的经济和社会效 益， 但大大超过了仪器预期使用年限， 会产生如空心 阴极灯异常、 低压开关保护、 自动波长信号弱、 雾化 系统、 空气压缩机等方面的故障。本文针对仪器常 见的故障现象及检修维护提出了解决办法。 1仪器故障现象与检修维护 1． 1开机后一号灯极亮， 主机内伴有烧焦味散出 拆下前置放大器板， 如图 1 所示， 观察到电阻 R20 1K 烧蚀严重， 且场效应管 Q3 的散热片左下 底部的电路板铜箔处有烧焦现象。分析电路可知， 限流电阻 R20 接场效应管 Q3 源极， Q3 源极与场效 应管的金属背板导通。由于 Q3 的安装未与散热片 采取绝缘措施， 且 Q3 的散热片偏大， 安装时左下鳍 片紧压着电路板铜箔， 经过长时间的运行， 绝缘性能 下降， 散热片与铜箔导通， 使得电阻 R20 通过场效 应管、 散热片而接地， 导致电流过大致电阻严重过 载， 表现为一号灯亮度超出正常亮度许多。更换 R20， 并在散热片处加垫云母片做好绝缘， 开机故障 排除。 图 1前置放大板局部 1． 2开机即提示信号弱 打开灯室， 观察二号灯处于工作灯位， 但不亮， 更换一号灯于工作位后， 一切正常。拆下前置放大 器板， 如图 1 所示， 观察到电阻 R13 烧毁， 分析电路 可知， 电源经 R13 给 LF442CN 双运算放大器 ［2 ］供 电， 运放得电后通过 Q2 控制二号灯工作。由于 R13 已经完全烧毁， 又无原理图可查， 无法判断 R13 的 阻值， 但根据仪器设计可知， 一号灯与二号灯电路控 制完全相同， 因此分析电路， 一号灯通道相同作用的 电阻为 R14， 因此查看电阻 R14 上的色环标示 ［3 ］可 知该电阻为 100 Ω 1 精度 。更换 R13 为相同阻 值电阻后故障排除。 1． 3开机提示低压开关保护， 不能回到光零 开机后， 主机电源开关亮， 无电机运转声， 在线 用万用表交流电压档测量主电源变压器次级无输 出， 拆下检查， 初级断路损坏。该变压器为 R 型结 构， 无噪声， 漏磁小， 空载电流小， 铁损低， 转换效率 高 ［4 ］， 次级多个绕组经整流稳压后给仪器提供不同 的工作电压。由于自行绕制困难， 因此联系厂家购 买更换后故障排除。 216 ChaoXing 1． 4自动寻波长时提示信号弱 开机自检能找到光零位置， 执行“自动波长” 时 总提示信号弱， 无明显的波峰显示， 查看负高压高出 正常值很多， 即使加大灯电流及更换新的元素灯或 换用别的元素灯时亦无改善。 首先怀疑光零位置偏离， 通过软件重新执行自 动校光零程序， 提示光零位置 2146 原光零位 2116 ， 用 Windows 自带记事本打开原子吸收分光 光度计软件安装目录下的 GGX －9． INI 初始化配置 文件， 修改第一行数值为 2146 后保存， 开机故障 依旧。 模块化设计的电路板， 常因金手指氧化导致接 触不良而产生故障。拆下电源板及前置放大器板， 观察金手指有氧化变色现象， 用橡皮擦擦净金手指 处的氧化层， 对于氧化较严重的， 用细砂纸小心打 磨， 使其恢复铜箔的光亮， 装机后故障排除。更新初 始化配置文件后正常使用。 1． 5雾化系统故障 1． 5． 1火焰出现缺口或锯齿状 连续测试高盐试样会导致燃烧器缝隙产生盐析 现象， 从而阻挡火焰形成锯齿状火焰， 如图 2 所示。 遇到此情况， 应急时可在熄火状态下用滤纸对折后 插入缝口擦拭 ［6 ］， 待测试结束后取下燃烧器拆分置 于 5的盐酸里浸泡数分钟， 清水洗净晾干后装机， 对不易洗尽的污垢可用刀片轻刮。 图 2燃烧头及碰撞球式雾化器 1． 5． 2雾室有 “咕噜” 响声 雾化器对抽吸来的试液进行雾化， 碰撞球式雾 化器的雾化效率一般为 10 ～15， 其余未雾化的 试液通过废液管排出， 若排液不畅， 长时间的使用会 使雾室产生积液而发出 “咕噜咕噜” 的响声， 并造成 喷雾不稳定， 数据出现大的跳动。因此应在测试过 程中偶尔摇动废液管以保证排水通畅 注意水封 。 1． 5． 3测试过程中突然不能提吸试液 开机， 测试一切正常， 但过一会就发现突然不能 提吸试液， 怀疑雾化系统发生堵塞， 取下玻璃雾化器 及塑料毛细管仔细观察， 未发现堵塞物， 原样装回开 机， 开始时又能提吸试液， 但几分钟之后又出现堵塞 现象， 再次取下玻璃雾化器， 发现在雾化器的喷嘴处 有冰状物， 就是此冰状物堵塞了雾化器。 分析原因为 仪器室未安装空调， 且正处于冬 季， 气温较低， 待测试液温度也较低， 当试液被抽吸 进入雾化器雾化时， 在雾化器的喷嘴处会有部分液 体被气化而吸收热量， 使得喷嘴处的温度越来越 低 ［5 ］， 最后导致结冰堵塞。可以在仪器边上放一杯 约 25℃的蒸馏水， 在测试开始前及更换测试样品的 间隙， 把毛细管放在此热蒸馏水中抽吸， 这样冷热交 替， 可避免整个测量过程中雾化器喷嘴的结冰现象。 2结语 原子吸收分光光度计是仪器分析中应用较为广 泛的基础仪器之一， 设计方面也很成熟， 故障率较 低， 但经长时间高频次的使用， 加之某些不适当的使 用环境， 常出现元件损坏、 绝缘老化、 接触不良等电 路故障。通过对仪器的保养维护和常见故障的分析 处理， 能够保证仪器的性能， 延长其使用寿命， 节约 检测成本。 3参考文献 ［ 1］北京地质仪器研究所． GGX －9 型原子吸收分光光度 计使用说明书［ Z］ ． 1997 13 －14． ［ 2］赵保经， 崔忠勤． 简明集成运算放大器应用手册［ M］ ． 北京 科学出版社， 1989 305 －309． ［ 3］吴希平． 色环电阻的识别及速记方法［ J］ ． 家电检修技 术， 1995 6 4 －5． ［ 4］张国华． R 型变压器［J］ ． 电子制作， 2003 12 55 － 56． ［ 5］赵庆令， 李清彩． Thermo 6300 型电感耦合等离子体发 射光谱仪常见故障及排除方法［J］ ． 岩矿测试， 2010， 29 2 196 －198． ［ 6］郑伟强， 原子吸收分光光度计的日常维护及故障排除 ［ J］ ． 化学工程与装备， 2011 12 178 －180． 316 第 4 期杨载明 GGX －9 型原子吸收分光光度计常见故障与排除方法第 33 卷 ChaoXing